Estrutura Curricular

No PGCM, para que os alunos sejam capazes de alcançar avanços significativos em sua formação assim como desenvolver seus conhecimentos na área de Ciência dos Materiais de forma sólida, estes devem cumprir 18 créditos em disciplinas obrigatórias em um prazo máximo de 24 meses.

Créditos obrigatórios: Ciência de Materiais I (04 créditos); Dissertação (06 créditos); Pesquisa Científica: Concepção, Desenvolvimento e Publicação (04 créditos), Estágio à Docência (02 créditos) e Seminários (2 créditos).

Além dos créditos obrigatórios, os estudantes devem ainda completar a soma de 08 créditos em disciplinas optativas ofertadas pelo programa ou demais cursos da UFMS, desde que os assuntos correlacionem com aqueles da linha de pesquisa e área de concentração.

DISCIPLINAS DO CURSO

EMENTAS DAS DISCIPLINAS

Ciência de Materiais I: Estrutura Atômica e Ligação Atômica; Estrutura Cristalinas (Metais, Cerâmicos e Polímeros); Imperfeições em Sólidos; Difusão; Propriedades Mecânicas dos Materiais; Diagramas de fase; Cinética de Transformação de fases; Materiais Compósitos. Aplicações e Processamento.
Ciência dos Materiais II: Propriedades elétricas dos materiais; Propriedades magnéticas dos materiais; Propriedades térmicas dos materiais; Propriedades ópticas dos materiais; Fundamentos de Técnicas de Caracterização; Aplicações e Processamento.
Cristalização e Difração de Raios-X: Propriedades de raios-X: espalhamento, absorção e emissão de raios-X; Princípios básicos de cristalografia; Propriedades dos raios X; Teoria e aplicações da difração de raios X e Refinamento Rietveld. Casos práticos.
Dissertação: Trabalho individual sob a supervisão do Orientador da Dissertação.
Elaboração de Dissertação: Após a integralização curricular de disciplinas, o aluno deverá, com a anuência de seu orientador, matricular-se semestralmente nesta disciplina. O mesmo procedimento deverá ser adotado pelo aluno que estiver desenvolvendo atividades relacionadas ao curso em outra IES no país ou no exterior.
Energias Alternativas e Desenvolvimento Sustentável: Análise de projetos de uso de energias alternativas em países em desenvolvimento, com ênfase nos processos de implantação, manutenção e avaliação. Análise das configurações típicas e da eficiência das tecnologias de energias alternativas utilizadas em países em desenvolvimento. Análise dos aspectos sócio-culturais, econômicos e ambientais associados ao uso dessas tecnologias de forma a maximizar as chances de sucesso na implantação. Princípios de desenvolvimento sustentável.
Espectroscopia Óptica: Equações de Maxwell; Ondas eletromagnéticas; Interação radiação-matéria; Espectroscopia de absorção e fluorescência; Espectroscopia resolvida no tempo; Espalhamento Raman, Brillouin e Rayleigh; Espectroscopia ultrarápida.
Estrutura da Matéria: Estrutura cristalina; Ondas, difração e análise de raiosx; Ondas sonoras, relações de dispersão e vibrações da rede cristalina; Fundamentos de mecânica quântica; Vibrações da rede cristalina e propriedades térmicas; Metais: teoria clássica de elétrons livres; Mecânica quântica de elétrons em metais.
Estágio em Docência: Compreende atribuições relativas a encargos acadêmicos associados a atividades acadêmicas de Graduação, sob a supervisão de seu orientador, seguindo regulamentação específica das agências financiadoras e Regulamento do Curso.
Estudo Dirigido I: Estudos avançados ligados a temática relacionada a linha de pesquisa do acadêmico. Ao término, os acadêmicos que realizarem a disciplina devem apresentar um documento formal, em forma de artigo de revisão, que será apreciado por uma banca designada pelo professor responsável pela disciplina.
Estudo Dirigido II: Estudos avançados ligados a temática relacionada a linha de pesquisa do acadêmico. Ao término, os acadêmicos que realizarem a disciplina devem apresentar um documento formal, em forma de artigo de revisão, que será apreciado por umabanca designada pelo professor responsável pela disciplina.
Ferramentas Computacionais em Pesquisa Científica: Aplicações Computacionais para compartilhamento de informações, produção de gráficos, imagens e textos, análise de dados, organização de referências bibliográficas e trabalho em equipe. Uso prático de softwares voltados para essas aplicações.
Introdução à Mecânica Quântica: Origens da Teoria Quântica. Equação de Schroedinger. Função de Onda. Princípio da Incerteza. Teoria Quântica para Sistemas Simples e Aplicações. Momentum Angular. Átomo de Hidrogênio. Os Postulados da Mecânica Quântica. Métodos de Aproximação em Mecânica Quântica. Átomos Polieletrônicos. Estrutura Eletrônica de Moléculas.
Introdução à Microscopia Eletrônica: Microscopia Eletrônica de Varredura. Microscopia Eletrônica de Transmissão. Microscopia Eletrônica Analítica. Difração de Elétrons. Aplicações de M.E. ao Estudo de Materiais. Técnicas de Preparação de Amostras.
Introdução a Microscopia de Varredura por Sonda: Aspectos gerais técnica de microscopia de varredura por sonda, teoria, instrumentação e modos de operação, aplicações.
Modelagem e Simulação Computacional em Materiais: Potenciais de Interação, Métodos de Minimização de Energia, Métodos Monte Carlo e Dinâmica Molecular, Método Tight-binding, Método Hartree-Fock, Teoria do Funcional da Densidade, Aplicações.
Nanociência e Nanotecnologia de Materiais: Introdução: O que é Nanociência e Nanotecnologia. Físico-química de superfície. Sistemas de baixa dimensionalidade: dimensão zero (nanopartículas); uma dimensão (nanofios e nanorods), duas dimensões (filmes finos). Síntese e fabricação de nanomateriais; de baixo para cima e de cima para baixo, autoorganização molecular e sistemas supramoleculares. Aplicação de nanomateriais.
Pesquisa Científica: Concepção, Desenvolvimento e Publicação: Introdução à Ciência. História da ciência. Método Científico. Estatística e Teoria de Erros. Projetos de Pesquisa. Base de dados bibliográficos. Fontes de financiamento. Artigo científico. Escrita científica. Apresentação científica/seminários e posters.
Semicondutores: Apresentação de seminário pelo aluno de pós-graduação sobre temas científicos atuais, selecionados pelo professor dentre artigos internacionais ou nacionais indexados; patentes; teses ou dissertações, respeitando as linhas de pesquisa do programa.
Seminários: Apresentação de seminário pelo aluno de pós-graduação sobre temas científicos atuais, selecionados pelo professor dentre artigos internacionais ou nacionais indexados; patentes; teses ou dissertações, respeitando as linhas de pesquisa do programa.
Síntese e Caracterização de Materiais: Métodos de preparação de materiais; Nanocompósitos: síntese, caracterização e aplicações;Nanopartículas: síntese, caracterização e aplicações; Biomateriais/biocerâmicas: síntese, caracterização e aplicações; Caracterização de
materiais por microscopia eletrônica de varredura; Caracterização elétrica de materiais; Difração de raios-X; Espectroscopia vibracional; Espectroscopia eletrônica (absorção e emissão).
Teoria em Física da Matéria Condensada: Estrutura cristalina: conceitos de cristal, rede e base, operações de simetria, célula unitária e célula primitiva, tipos de rede, planos cristalinos, estruturas cristalinas, vidros. Difração em cristais e a rede recíproca: difração, vetores da rede recíproca, zonas de Brillouin, fator de estrutura. Ligação cristalina: ligação de Van der Waals, ligação iônica, ligação covalente, ligação metálica; ligação de
hidrogênio. Fónons e vibrações da rede: vibrações das redes monoatômicas e diatômicas, quantização das vibrações da rede, fônons. Propriedades térmicas de sólidos: capacidade calorífica da rede; modelo de Einstein, modelo de Debye, interações anarmônicas em cristais, expansão térmica, condutividade térmica, efeito Kondo e modelos de impureza magnética em metais não magnéticos.
Tópicos em Materiais: Os Tópicos Especiais poderão ser ofertados na forma de disciplinas esporádicas, sem alterar a estrutura curricular do curso, ou utilizados para integralizar o currículo do aluno por convalidação de créditos conforme Norma vigente da Pós-Graduação Stricto Sensu da UFMS.